09.06.2019
219.017.7d04

ТОРМОЗНОЙ УЗЕЛ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области электротехники, в частности к тормозным устройствам, предназначенным для останова электрических машин с низкой частотой вращения вала. Тормозной узел содержит электромагнит, тормозную пружину, тормозные диски, один из которых жестко закреплен на валу, а другой - подвижен только в осевом направлении. Торможение и фиксация останова осуществляется посредством тормозных дисков, сопрягаемые поверхности которых выполнены в виде радиально расположенных зубцов. Профиль зубцов одного диска соответствует профилю пазов другого диска. Достигается снижение габаритных размеров и массы тормозного узла, снижение электрической мощности электромагнита, повышение надежности и срока службы тормозного узла. 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области электротехники, в частности тормозным устройствам, предназначенным для останова электрических машин с низкой частотой вращения вала.

Известен самотормозящийся синхронный электродвигатель с аксиальным возбуждением (А.С. СССР №788279, Н02К 7/106, 29.01.79 г.), содержащий статор с обмоткой, ротор, корпус и подшипниковые щиты из магнитопроводного материала, на первом из которых, снабженном кольцевой диамагнитной вставкой, укреплен узел торможения в виде якоря, подпружиненного к тормозному блоку с фрикционной прокладкой, где для повышения быстродействия электродвигатель снабдили короткозамкнутым электропроводящим кольцом, установленным соосно ротору на втором подшипниковом щите.

Известен электродвигатель (патент RU №2321142, Н02K 19/24, Н02K 29/06, Н02K 37/10, приоритет 14.06.2006 г.). Близким является решение по второму пункту формулы этого патента. Электродвигатель для привода электрических исполнительных механизмов и устройств, содержащий зубчатые магнитомягкие ротор и статор, выполненный в виде магнитопровода с полюсами и сегментами и - чередующимися по окружности тангенциально намагниченными постоянными магнитами, на полюсах размещены катушки m-фазной обмотки, к каждому сегменту прилегают постоянные магниты одноименной полярности, число сегментов и полюсов кратно 2 m, зубцы на сегментах и роторе выполнены с равными шагами, оси зубцов смежных сегментов смещены на угол 360/2 m эл. градусов, обмотки каждой фазы выполнены из последовательного соединения катушек, размешенных на полюсах, отстоящих друг от друга на m-1 полюс, где согласно изобретению на статоре размещен электромагнитный тормоз с фрикционным элементом, подвижная часть которого связана с валом электродвигателя, обмотки тормоза включаются в работу одновременно с обмотками электродвигателя.

Известен электродвигатель с электромагнитным тормозом, выпускаемый ООО «ЭСКО», Республика Беларусь, http//www.esco-motors.ru/engines php. Электромагнитный тормоз, закрепленный на заднем подшипниковом щите электродвигателя, содержит корпус, электромагнитную катушку или набор электромагнитных катушек, тормозные пружины, якорь, представляющий собой антифрикционную поверхность для тормозного диска, тормозной диск с фрикционными безасбестными накладками. В состоянии покоя электродвигатель является заторможенным, нажим пружин на якорь, который, в свою очередь, оказывает нажим на тормозной диск, вызывает блокировку тормозного диска и создает тормозной момент. Отпуск тормоза происходит посредством подачи напряжения к катушке электромагнита и притягивания якоря возбужденным электромагнитом. Ликвидированный таким образом нажим якоря на тормозной диск вызывает его отпуск и свободное вращение с валом электрического двигателя или совместно работающего с тормозом устройства. Возможным является оснащение тормозов рычагом для ручного отпуска, обеспечивающего переключение привода в случае исчезновения напряжения, необходимого для отпуска тормозов.

Известен тормозной узел, встраиваемый в электродвигатель, выпускаемый ЗАО «Белробот», Республика Беларусь, http://www.belrobot.by/catalog.asp?sect=2&subsect=4. Тормозной узел, закрепленный на заднем подшипниковом щите электродвигателя, содержит корпус, электромагнит, пружины, якорь, установочный диск, тормозной диск с двухсторонними фрикционными накладками, винт регулировки тормозного момента. При отсутствии напряжения на электромагните пружина перемещает якорь и прижимает тормозной диск к установочному диску, связывая через поверхности трения ротор двигателя и его корпус. При подаче напряжения электромагнит перемещает якорь, сжимая пружины, и освобождает тормозной диск, а с ним и вал электродвигателя.

Общими недостатками описанных выше устройств является износ накладок тормозных дисков, достаточно большая потребляемая мощность электромагнита для преодоления прижимного усилия пружины и, как следствие, большие габаритные размеры и масса.

Целью заявляемого изобретения является снижение габаритных размеров и массы тормозного узла, снижение электрической мощности электромагнита, повышение надежности и срока службы тормозного узла.

Указанную цель достигают тем, что в тормозном узле, содержащем электромагнит, тормозную пружину, тормозные диски, один из которых жестко закреплен на валу, а другой подвижный только в осевом направлении, согласно изобретению торможение и фиксацию останова осуществляют посредством тормозных дисков, сопрягаемые поверхности которых выполнены в виде радиально расположенных зубцов, причем профиль зубцов одного диска соответствует профилю пазов другого диска.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

Фиг.1 - общая схема электрической машины с тормозным узлом.

Фиг.2 - вид жестко закрепленного диска тормозного узла.

Фиг.3 - вид подвижного в осевом направлении диска тормозного узла.

Тормозной узел содержит электромагнит 1, тормозную пружину 2, жестко закрепленный на валу тормозной диск (жесткий диск) 3, соосно которому расположен подвижный в осевом направлении тормозной диск (подвижный диск) 4 и закрепленные на подшипниковом щите направляющие 5, по которым перемещается подвижный диск 4. Сопрягаемые поверхности тормозных дисков выполнены в виде радиально расположенных зубцов. Количество, геометрические размеры и прочность зубцов тормозных дисков 3 и 4, а также прочность направляющих 5 рассчитывают так, чтобы выдержать усилия, возникающие при принудительном останове вращающегося вала. Для гарантированного зацепления при вращении вала с жестким диском возможно выполнение пазов жесткого диска шириной, значительно большей ширины зубцов подвижного диска, а сила пружины должна обеспечивать необходимую скорость вхождения зубцов в пазы. Следует отметить, что сопрягаемые поверхности могут быть выполнены в форме шлицов или подобных элементов, что существенным признаком не является, но профиль зубцов одного диска должен соответствовать профилю пазов другого диска для свободного входа в зацепление.

Для более удобного рассмотрения на фиг.2 и 3 показан частный случай расположения зубцов на сопрягаемых поверхностях тормозных дисков. На фиг.2 жесткий диск 3 имеет 36 зубцов 6, а на фиг.3 подвижный диск имеет 3 зубца 7. Профиль зубцов 7 подвижного диска 4 соответствует профилю пазов жесткого диска 3.

Тормозной узел работает следующим образом

При отсутствии напряжения на электромагните 1 пружина 2 удерживает подвижный диск 4 так, что его зубцы 7 находятся в пазах, расположенных между зубцами 6 жесткого диска 3, образуя зацепление, надежно фиксирующее вал.

При подаче напряжения на электромагнит 1 подвижный диск 4 под действием электромагнитных сил перемещается по направляющим 5 к электромагниту 1 и, сжимая пружину 2, освобождает вал.

При внезапном отключении напряжения питания исчезает электромагнитная связь между электромагнитом 1 и подвижным диском 4, пружина 2 перемещает подвижный диск 4 и его зубцы 7 входят в пазы жесткого диска 3, образуя зацепление, надежно фиксирующее вал.

Для специалистов в данной области очевидно, что торможение при помощи тормозных дисков, имеющих на сопрягаемых поверхностях радиально расположенные зубцы, по сравнению с торможением тормозными дисками с накладками, требует меньшего усилия пружины, которая в данном случае только перемещает подвижный диск, но не создает тормозного момента, затрачивая при этом существенно меньшую электрическую мощность, тем самым снижая габаритные размеры и массу тормозного узла. Зацепление тормозных дисков «зуб в паз» обеспечивает надежность фиксации останова, не давая возможности валу провернуться, а исключение накладок тормозных дисков увеличивает срок службы тормозного узла и всей электрической машины.

Тормозной узел, содержащий электромагнит, тормозную пружину, тормозные диски, один из которых жестко закреплен на валу, а другой подвижен только в осевом направлении, отличающийся тем, что торможение и фиксацию останова осуществляют посредством тормозных дисков, сопрягаемые поверхности которых выполнены в виде радиально расположенных зубцов, причем профиль зубцов одного диска соответствует профилю пазов другого диска.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 16.
10.06.2013
№216.012.4888

Способ и установка термической обработки рельсов

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к термической обработке железнодорожных рельсов. Для повышения физико-механических свойств, получения твердости поверхности катания головки рельса до НВ415 и необходимой прямолинейности рельса проводят предварительный нагрев...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484148
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.07.2013
№216.012.5446

Способ и установка термической обработки рельсов

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам и устройствам термической обработки железнодорожных рельсов. Для повышения уровня физико-механических свойств и увеличения эксплуатационной стойкости рельс подвергают термической обработке, включающей предварительный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487177
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.08.2014
№216.012.e658

Муфта свободного хода

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механизмам свободного хода, и может найти применение, в частности, в приводах машин и механизмов. Муфта свободного хода содержит корпус (1), в котором соосно расположены ведущая (2) и ведомая (3) обоймы, между которыми расположены сепаратор (4)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524761
Дата охранного документа: 10.08.2014
20.11.2014
№216.013.09ac

Способ автоматической диагностики системы с электроприводом

Изобретение относится к области диагностики технического состояния систем с электрическим приводом. Технический результат заключается в обеспечении контроля технического состояния системы управления электроприводом. Для этого предложен способ автоматической диагностики системы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533877
Дата охранного документа: 20.11.2014
13.01.2017
№217.015.68c5

Устройство и способ низкотемпературной подготовки газа

Группа изобретений относится к нефтяной и газовой отраслям промышленности и используется в системе промысловой подготовки газа при пониженном расходе поступающего газа. Устройство низкотемпературной подготовки газа содержит низкотемпературный сепаратор, включающий каплеотбойное устройство, с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591957
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.86c2

Устройство контроля расхода и равномерности распределения жидкости по каналам многоканальной гидравлической системы

Изобретение относится к устройствам контроля расхода и равномерности распределения жидкости многоканальной гидравлической системы и используется, например, в металлургическом производстве для контроля расхода и равномерной подачи жидкости на поверхность охлаждаемых изделий/материалов, например...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603822
Дата охранного документа: 27.11.2016
25.08.2017
№217.015.a517

Устройство для термической обработки рельсов

Изобретение относится к области металлургии, в частности к термической обработке рельсов, в том числе железнодорожных. Для равномерного распределения охлаждающей среды на поверхности рельса устройство содержит трубопроводы газа и воды, систему импульсной квазинепрерывной и/или непрерывной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607882
Дата охранного документа: 20.01.2017
25.08.2017
№217.015.b765

Способ и устройство для термической обработки стального изделия

Изобретение относится к области металлургии, в частности к термической обработке стального изделия, проката различной формы, в т.ч. листового проката, фасонного проката, в частности железнодорожных рельсов. Для равномерного распределения охлаждающей среды по площади охлаждаемой поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614861
Дата охранного документа: 29.03.2017
19.01.2018
№218.016.0101

Устройство поштучного взвешивания длинномерных изделий

Изобретение относится к весоизмерительной технике и используется в различных отраслях промышленности при автоматическом взвешивании длинномерных изделий, в частности труб, проката и заготовок в технологических линиях. Устройство содержит установку взвешивания с грузоприемными ложементами,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629692
Дата охранного документа: 31.08.2017
20.01.2018
№218.016.137f

Способ и устройство термической обработки шаров

Группа изобретений относится к термической обработке изделий и используется в черной металлургии и машиностроении, например, при производстве мелющих шаров. Шары стальные мелющие предназначены для использования в шаровых мельницах барабанного типа в угольной, горнорудной, цементной и других...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634541
Дата охранного документа: 31.10.2017
Показаны записи 1-10 из 27.
20.05.2013
№216.012.4105

Способ нанесения керамического покрытия на детали из чугунов и сталей

Способ нанесения керамического покрытия на детали из чугунов и сталей предназначен для поверхностного упрочнения деталей машин и инструмента в машиностроительной, металлургической, химической, строительной и других отраслях промышленности. Наносят керамическую композицию для формирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482215
Дата охранного документа: 20.05.2013
10.06.2013
№216.012.4888

Способ и установка термической обработки рельсов

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к термической обработке железнодорожных рельсов. Для повышения физико-механических свойств, получения твердости поверхности катания головки рельса до НВ415 и необходимой прямолинейности рельса проводят предварительный нагрев...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484148
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.07.2013
№216.012.5446

Способ и установка термической обработки рельсов

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам и устройствам термической обработки железнодорожных рельсов. Для повышения уровня физико-механических свойств и увеличения эксплуатационной стойкости рельс подвергают термической обработке, включающей предварительный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487177
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.08.2014
№216.012.e658

Муфта свободного хода

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механизмам свободного хода, и может найти применение, в частности, в приводах машин и механизмов. Муфта свободного хода содержит корпус (1), в котором соосно расположены ведущая (2) и ведомая (3) обоймы, между которыми расположены сепаратор (4)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524761
Дата охранного документа: 10.08.2014
20.11.2014
№216.013.09ac

Способ автоматической диагностики системы с электроприводом

Изобретение относится к области диагностики технического состояния систем с электрическим приводом. Технический результат заключается в обеспечении контроля технического состояния системы управления электроприводом. Для этого предложен способ автоматической диагностики системы с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533877
Дата охранного документа: 20.11.2014
13.01.2017
№217.015.68c5

Устройство и способ низкотемпературной подготовки газа

Группа изобретений относится к нефтяной и газовой отраслям промышленности и используется в системе промысловой подготовки газа при пониженном расходе поступающего газа. Устройство низкотемпературной подготовки газа содержит низкотемпературный сепаратор, включающий каплеотбойное устройство, с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002591957
Дата охранного документа: 20.07.2016
13.01.2017
№217.015.86c2

Устройство контроля расхода и равномерности распределения жидкости по каналам многоканальной гидравлической системы

Изобретение относится к устройствам контроля расхода и равномерности распределения жидкости многоканальной гидравлической системы и используется, например, в металлургическом производстве для контроля расхода и равномерной подачи жидкости на поверхность охлаждаемых изделий/материалов, например...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002603822
Дата охранного документа: 27.11.2016
25.08.2017
№217.015.a517

Устройство для термической обработки рельсов

Изобретение относится к области металлургии, в частности к термической обработке рельсов, в том числе железнодорожных. Для равномерного распределения охлаждающей среды на поверхности рельса устройство содержит трубопроводы газа и воды, систему импульсной квазинепрерывной и/или непрерывной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607882
Дата охранного документа: 20.01.2017
25.08.2017
№217.015.b765

Способ и устройство для термической обработки стального изделия

Изобретение относится к области металлургии, в частности к термической обработке стального изделия, проката различной формы, в т.ч. листового проката, фасонного проката, в частности железнодорожных рельсов. Для равномерного распределения охлаждающей среды по площади охлаждаемой поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614861
Дата охранного документа: 29.03.2017
25.08.2017
№217.015.c04c

Манипулятор-трипод параллельно-последовательной структуры

Изобретение относится к подъемно-транспортным средствам, используемым для проведения погрузочно-разгрузочных работ. Манипулятор-трипод параллельно-последовательной структуры, установленный на транспортном средстве, содержит основание, на котором с помощью шарниров смонтированы три...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616493
Дата охранного документа: 17.04.2017

Похожие РИД в системе